DE930424C - Belueftung von Wasser in Wasserlaeufen und Seen - Google Patents

Description

Es ist bekannt, daß man sauerstoffarmes Wasser durch Sauerstoff oder Luftzufuhr wieder beleben kann, so daß der Abbau der im Wasser enthaltenen organischen Substanz so verläuft, daß Geruchsbelästigung, Fischsterben usw. vermieden werden und ein sauberes, auch an Krankheitskeimen armes Wasser erreicht wird. Gegenüber einem direkten Einpressen von Luft, das bei tiefen Gewässern einen bedeutenden Energieaufwand erfordert und außerdem einen begrenzten Wirkungsgrad hat, wurden Belüftungsverfahren ausgebildet, bei denen das Wasser aus der Tiefe heraufbefördert, an Bord eines Schiffes belüftet und dann dort wieder eingeleitet wurde, wo es benötigt wird. Auch für flaches strömendes Wasser sind Belüftungsverfahren beschrieben, wonach die Belüftungseinrichtungen auf einem Schiff oder zwischen zwei Schwimmkörpern unter Wasser befestigt sind. Die Belüftung erfolgt danin derart, daß aus dem Belüftungskörper Luft oder Sauerstoff in das durch sie hindurchströmende Wasser gepreßt wird.

Bei mitteltiefem Wasser können nun aber wirtschaftliche Erwägungen dazu führen, doch ein Einpressen in die Tiefe des Wassers vorzunehmen, da der Energiebedarf hierfür bei gewissen Wassertiefen geringer sein kann als für das Herausbefördern des Wassers aus der Tiefe und die Belüftungseinrichtungen an Bord ein verhältnismäßig großes Schiff erfordern würden.

Der Kraftbedarf ist für die Wirtschaftlichkeit der Belüftung nicht allein maßgebend. Es müssen auch die anderen Faktoren, wie Leutebedarf, Möglichkeit der Beschaffung der benötigten Hilfsmittel, z. B. eines Schiffes, für einen Versuch berücksichtigt werden. Es kann unter Umständen der Fall eintreten, daß das Verfahren der Belüftung des Tiefenwassers im Schiff nachteilig ist, da es ein größeres Schiff erfordert. Wenn beispielsweise zur ίο Erzielung einer ausreichenden Belüftung durch Behälter an der Oberfläche der Belüftungskasten mindestens 20 cbm Wasser fassen soll, so muß die Tragfähigkeit des Schiffes um etwa 25 t größer sein als bei unmittelbarer Belüftung in der Tiefe. Ein Kompressor geeigneter Größe kann noch auf einem normalen Motorboot aufgestellt werden, der Belüftungskasten meist nicht mehr. Es' kann also wirtschaftlicher sein, auf einem kleinen und in Anschaffung und Betrieb billigeren Schiff einen ao Kompressor aufzustellen und mit der an sich teureren Druckluft zu arbeiten, als ein größeres teureres Schiff zu nehmen, auf welches Belüftungskästen, Pumpen, Gebläse usw. montiert werden müssen, wobei aber an Energie gespart wird. Besonders bei flachem und mitteltiefem Wasser wird das Verfahren der Belüftung in der Tiefe des Wassers wirtschaftlicher sein, weil der Vorsprung des geringen Kraftbedarfes gegenüber der Belüftung in der Tiefe bei geringen Wassertiefen, also bei mitteltiefem Wasser, nicht mehr so groß ist.

Auch Terminfragen können bei der Auswahl des Belüftungsverfahrens mitsprechen, und es kann die Belüftung in der Tiefe von Vorteil sein, weil die Montage eines Dieselkompressors auf einem Boot nur einige Tage dauert, während im anderen Fall längere Umbauten erforderlich sind. Die Zeitfrage kann sogar dazu führen, die Preßluft durch an sich teureren Sauerstoff aus den bekannten Druckflaschen zu ersetzen. Dieser Versuch könnte von jedem Motorboot aus gemacht werden, und er kann eben wegen des Fortfalls der langen Vorarbeiten wirtschaftlich sein.

So kann es unter Umständen auch bei tieferen Gewässern wirtschaftlich sein, nur einen Kompressor an Bord eines Schiffes aufzustellen und von ihm aus eine Belüftungseinrichtung zu versorgen, die unter Wasser hinter dem Schiff hergezogen wird. Das wird z. B. dann der Fall sein, wenn für das an sich wirtschaftlichere große Schiff mit Belüftung an Bord nur kurze Zeit des Jahres Verwendungsmöglichkeit besteht, oder wenn erst Versuche über den Nutzen der Belüftung angestellt werden sollen. Dann kann es empfehlenswert sein, einen Schlepper oder ein ähnliches Fahrzeug für einige Monate für die Belüftung einzusetzen, das in den anderen Monaten wieder seinem sonstigen Zweck entsprechend verwendet wird. Man kann auch daran denken, den Kompressor auf einer billigen Prahm od. dgl. zu montieren, an ihm die Belüftungseinrichtungen aufzuhängen und die Prahm von einem beliebigen Schlepper schleppen zu lassen. In jedem Fall sind besondere Maßnahmen erforderlich, um die eingepreßte Luft wirksam auszunutzen.

Es wurde nun gefunden, daß eine wirkungsvolle Belüftung erreicht werden kann, wenn man mit Hilfe eines auf einem ortsbeweglichen Schiff oder auf Schwimmern (Prahm oder Ponton) angeordneten Kompressors Sauerstoff oder sauerstoffhaltige oder -bildende Gase durch Verteileraggregate in die in der Tiefe befindliche Flüssigkeit preßt. Dabei sind die Verteileraggregate ebenfalls auf ortsbeweglichen, mit dem Schiff verbundenen Schwimmkörpern oder Schlitten unter Wasser in der erforderlichen Tiefe angeordnet oder an ihnen aufgehängt. Die Belüftungskörper sind so tief wie möglich anzuordnen, da nach der Tiefe der Sauerstoffgehalt abnimmt. Der Luftbedarf bei dieser Art der Belüftung ist größer als bei der Oberflächenbelüftung. Der Wirkungsgrad ist aber durch die Art der beweglichen Anordnung sowohl des Kompressors auf dem Schiff als auch des damit verbundenen Trägers für die Belüftungskörper überraschend groß und erheblich höher, als wenn die Druckluft ungeregelt von einem ortsfesten Punkt aus auf den Grund des Gewässers gepreßt wird.

Eine vorteilhafte Anwendungsmöglichkeit" der Erfindung ist in der Zeichnung beispielmäßig dargestellt, ι sei ein Schiff mit allen notwendigen Einrichtungen eines solchen, das einen Luftkompressor 9 zur Erzeugung der nötigen Luft an Bord hat. Von dem Luftkompressor 9 führt eine Schlauch- bzw. Rohrleitung 2 zu den Belüftungskörpern 8, die auf einem Schlitten 7 montiert sind. Dieser Schlitten sei so ausgeführt, daß er hinter das Schiff an einem Stahlseil hergezogen werden kann und dabei leicht auf dem Grund des Gewässers aufliegt. Das kann dadurch erreicht werden, daß die Schlitten als Schwimmkörper ausgebildet sind und in bekannter Weise wie bei einem Unterseeboot mit Einrichtungen versehen sind, die gestatten, die Schwimmkörper oder Teile davon zu fluten, so daß man z. B. den Schwimmkörper absenken oder aufsteigen lassen kann. Man kann auch den Schlitten 7 zusammen mit den Belüftungskörpern 8 an einem Schwimmkörper 15 (Ponton) oder zwischen dem Schiff und dem Ponton 15 aufhängen, der ebenfalls hinter dem Schiff hergezogen wird und das Gewicht des Schlittens 7 trägt, so daß der Schlitten 7 gewissermaßen über dem Boden des Gewässers schwebt. Der Kompressor kann auch auf dem Ponton aufgestellt werden. Das Schiff bewegt sich nun langsam durch das Gewasser und zieht hinter sich tief im Wasser einen oder mehrere derartige Schwimmkörper (Schlitten) 7 nach sich, die durch ihre Belüftungskörper 8 das schlammige Wasser des Untergrundes belüften. Vorteilhaft ist es, wenn das Schiff mit dem Aktivruder ausgerüstet ist, das die größtmögliche Bewegungsmöglichkeit in allen Richtungen gewährleistet.

Die Belüftung kann auch in anderer Art und Weise erfolgen, z.B. durch Einleiten in Düsen, durch die das Wasser strömen muß. Es muß dann

nur für eine gute Vermischung von Wasser-Luft und Auflösen der Luft in viele kleine Blasen mit großer Gesamtoberfläche gesorgt werden.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zur Belüftung von Wasser in Wasserläufen und Seen, insbesondere von sauerstoffarmem See- und Flußwasser, durch Einpressen von sauerstoffhaltigen oder sauerstoffbildenden Stoffen in die Flüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß man die sauerstoffhaltigen oder sauerstoffbildenden Stoffe von einem ortsbeweglichen Schiff (Prahm oder Ponton) in die Flüssigkeit preßt, wobei die Verteileraggregate ebenfalls auf ortsbeweglichen, mit dem Schiff verbundenen Schwimmkörpern oder Schlitten unter Wasser in der erforderlichen Tiefe angeordnet oder an ihnen aufgehängt sind.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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